密封玻璃在现代电子工业应用中因其具有化学稳定性好、成本低、绝缘性优异、成分可控制等优点,拥有着广阔的前景,并开始逐渐替代有机聚合物、金属等封接元件。尤其是在中高温、绝缘等场合,玻璃更是成为首选,其具有优越的热稳定性和极高的电阻率,并可通过控制组成来调节玻璃本身与被密封件的热匹配性。因此,密封玻璃也被用于除电子外的多种领域,如通讯、航空航天等。本课题的研究目标是用于钽电容器中的密封玻璃。液体钽电解电容器电容量大、不易击穿,且内阻低、体积小,需求量一直处于增长的趋势。但其内部含有腐蚀性极强的凝胶硫酸,如密封不好,从内部渗漏出来,将腐蚀其周围电子元件,对整个电器造成不利影响。因此,液体电解质钽电容器要求用玻璃进行严格的气密封接。现今的密封玻璃研究主要针对于平板固体氧化物燃料电池,对于钽电容器用的低膨胀系数的密封玻璃少有人研究。本实验将在具有较低膨胀系数的密封玻璃方面展开研究,并分析其性能。硼硅酸盐玻璃为密封玻璃中的重要组成部分,其以Si02和B203为主要成分,具有良好的化学稳定性和耐热性。其中铝硼硅酸盐玻璃又具有优异的热腐蚀性,电学性能和光学性能。一般来说,硅系玻璃的化学稳定性普遍好于硼酸盐及磷酸盐玻璃,本课题的研究即是以硅为主。但即使是氧化硅系玻璃,其化学稳定性也受玻璃组成影响很大,本课题即是想通过控制其组成而获得性能优异的玻璃。与通常制备玻璃的熔融法相比,溶胶凝胶法更能有效利用原材料,也更节能环保。本课题采用溶胶凝胶法,利用正硅酸乙脂及各种硝酸盐类为原料,然后通过煅烧的方法获得玻璃。测试分析不同组分的物相、DTA曲线,以及热膨胀系数、耐酸性、电阻率等性能。实验结果发现,以Si02-B203-A1203系为基础,添加不同碱土金属对玻璃的析晶度和各热力学特征温度均有很大影响,而平均热膨胀系数更是有显著变化。对样品进行腐蚀失重的测量后,发现其与烧结工艺关系不大,仍是受到碱土金属种类的影响,添加MgO组分失重最大,然后为CaO、BaO。对不同nSiO2/nB2O3比值样品测试发现其值越大,玻璃晶化越难,而IR结果也显示玻璃结构发生了变化。